Как рассчитать ленточный и столбчатый фундамент под баню

Основа любого здания - это фундамент, закладка его производится на начальном этапе строительства. И не имеет большого значения материал, из которого вы собираетесь строить сооружение. Фундамент необходим и для сруба, и для каркасного дома, и для кирпичного здания. Все чаще можно встретить на участках бани, они не идут ни в какое сравнение с общественными заведениями.

Схема расчета фундамента до уровня чистого пола.

Испокон веков баня славилась своей чудодейственной силой, исцеляющей многие болезни. Так, большинства респираторных заболеваний можно избежать, если хотя бы раз в неделю париться в бане. И кто же откажется от такой панацеи у себя дома? Ведь происходит не только укрепление здоровья, но и присутствует возможность приятно провести время с семьей или друзьями.

Материалов для постройки бань множество. Наиболее популярным оказывается дерево, потому как оно экологические чистое, не выделяет опасных веществ. Дерево позволяет зданию дышать, наполняет его необычайным ароматом. Аромат сосны, наполняющий помещение, понравится любому человеку. Для строительства бани идеально подойдет сосна, выросшая в северных регионах нашей страны.

Северные сосны, заготовленные в зимний период, отличаются завидной прочностью и долговечностью. Баня из такого дерева прослужит немало лет, коррозия ее не коснется, структура материала не пострадает. А вот хвойные из южных регионов менее устойчивы, дерево быстро разрушается, и здание теряет свой первоначальный облик. Поэтому при выборе материала внимательно смотрите не только на условия и технологию хранения, но и на место заготовки. Это играет большую роль.

Выбор типа фундамента для бани

Схема ленточного фундамента под дом-баню.

Но стоит остановиться на самом главном, без чего никакая баня не сможет простоять. Это ее основа, от которой зависит очень многое. Типов фундамента много, причем каждый применим к определенным видам грунта. Другими словами, первое, что требуется учитывать при проектировании фундамента, - это знать тип грунта и его структуру. Также потребуется учесть и особенности участка, перепады по высоте.

Наиболее популярным фундаментом для бань является ленточный, как и для большинства малоэтажных домов. Но его применение не всегда возможно. Например, при больших перепадах по высоте разумнее применить столбчатый, свайный либо свайно-столбчатый. Отличий между ними не очень много, технология изготовления практически одинаковая.

Стоимость изготовления свайно-столбчатого оказывается в несколько раз меньше, чем стоимость ленточного. Причина этому - гораздо меньший расход бетона на изготовление. А его цена на данный момент не очень низкая, основная статья расходов при возведении фундамента - это именно бетон. Если решили сэкономить без потери качества, выбирайте свайно-столбчатый тип. Он идеально подойдет для большинства видов грунта.

Итак, для начала потребуется знать несколько параметров, необходимых для проектирования фундамента:

• тип грунта;
• глубину залегания грунтовых вод;
• вес здания.

Исходя из этих данных можно приступить к расчетам параметров фундамента.

Определение массы сооружения

Схема строительства опорных столбов.

Чтобы рассчитать примерную массу бани, необходимо иметь под рукой несколько важных данных:

• материал, из которого вы собираетесь строить баню;
• тип кровли;
• высоту, толщину, длину несущих стен и перекрытий.

Вам потребуется просуммировать удельную массу каждого квадратного метра сооружения.

Для этого можно воспользоваться уже готовыми программами или с помощью калькулятора произвести расчет самостоятельно, воспользовавшись средними данными из таблицы:

То есть 1 кв.м стены из бревна будет иметь массу не более 100 кг. Но это не все, потому что у вас имеются более тонкие перегородки в бане, которые также оказывают давление на фундамент. Их необходимо учитывать тоже, воспользоваться можно данными из этой же таблицы. Если толщина перегородок в два раза меньше несущих, то рассчитать можно, уменьшив в два раза удельный вес.

Кровля, как и стены, имеет вес, причем немалый. Примерную ее массу можно вычислить по таблице, в которой приведена средняя масса 1 кв.м покрытия:

Но не стоит забывать и про перекрытия, которые также давят своим весом на основание, расчет должен учитывать их обязательно. Массу добавляем к общей сумме:

При расчете следует брать среднее значение, но если вы возьмете максимальное, то сделаете основание, у которого будет прочность с запасом. Следовательно, вероятность разрушения от больших нагрузок уменьшается во много раз. Как поступить - решать только вам.

Ленточный фундамент

Схема заложения фундамента.

Исходя из полученных данных о массе бани, можно рассчитать площадь фундамента. Стоит обратить внимание, что в бане нужно предусмотреть место для печки, под которой обязательно должен быть островок, и связать его с основным фундаментом. Фундамент должен иметь высоту, которая больше, чем глубина промерзания грунта.

Например, для всех сухих типов грунта несущая способность равна 2 кг на 1 кв.см, а иногда и больше. Проводя расчет фундамента, следует опираться на наименьшее значение. Если вы не уверены в своих знаниях геологии, закажите у специалистов проведение геологоразведки. Они предоставят вам наиболее точные данные о грунте, на котором вы собираетесь строить баню. Это, конечно, потребует дополнительных вложений, но подстраховаться можно.

Зная несущую способность грунта, можно выяснить, что наиболее важные данные для расчета - это размеры основания.

Вам потребуется сделать расчет площади дна всех траншей ленточного фундамента. После этого сравнить расчетную массу бани и число, полученное в результате вычисления массы, которую способен выдержать грунт. Если вторая цифра больше первой, то ширина и длина траншеи идеально подходят для здания. Следовательно, можно вычислить массу фундамента и приступать к земляным работам.

Чтобы вычислить массу фундамента, достаточно знать его объем: высота, умноженная на длину и ширину. Теперь осталось только узнать удельную массу материала. Если фундамент из железобетона, то она примерно равна 2400 кг/куб.м. Нужно умножить на это число объем фундамента.

Свайно-столбчатый фундамент

Схема свайно-столбчатого фундамента.

Такой тип фундамента прекрасно подойдет для небольших зданий, позволит сэкономить немало средств из бюджета. Технология его изготовления несложная, но требует проведения земляных работ, а они, пожалуй, самые неприятные и долгие в этом деле. Сначала делается скважина, которая в нижней части должна иметь уширение (должна получиться форма груши), чтобы столб не выдавило под действием сил земли.

Несущая способность такого типа фундамента определяется толщиной столба: чем толще, тем прочнее. В скважину устанавливается асбестоцементная труба, которая обрабатывается битумом. Дно утрамбовывается слоем песка, после чего приступают к вязке арматуры. Необходимо по форме скважины сделать конструкцию из арматуры, концы которой должны выступать из земли для дальнейшей вязки с основанием. Установив арматуру в скважину, производят заливку бетона.

Теперь, когда вы знаете технологию изготовления такого фундамента, можно произвести расчет его основных характеристик. Для этого важны:

• толщина столба;
• площадь основания;
• количество столбов.

Итак, потребуется рассчитать, сколько килограммов выдержит один столб. Исходя из этого можно определить число столбов для здания. Вам потребуется знать площадь основания (дна) и то, какую массу способен выдержать грунт. В идеале дно будет иметь форму круга. То есть радиус в квадрате, умноженный на число 3,14, даст вам результат площади основания.

Объем столба можно посчитать, если перемножить его высоту, квадрат радиуса и число Пи. Другими словами, это формула, с которой проводится расчет объема цилиндра. Небольшая погрешность будет присутствовать, потому как в нижней части уширение в форме шара. Тогда придется считать два объема - этого шара и цилиндра. Но в случае, если фундамент столбчатый, такого уширения просто не будет, и расчет идеализируется.

Зная объем каждого столба, можно рассчитать его полную массу. Умножаем объем на удельный вес железобетона. Главное - найти количество столбов, необходимых для бани и ее нормальной устойчивости. Сделать это просто, зная примерную массу здания и вес, который способен выдержать каждый столб. Далее остается только равномерно расположить столбы по периметру бани и по длине стен-перегородок.

Для чего нужен расчет?

Схема заложения свайного фундамента.

Во всех случаях расчет фундамента проводится для двух целей:

• определение максимальной массы, которую способен выдержать фундамент;
• определение количества бетона, необходимого для фундамента.

С первым пунктом все предельно понятно, в вашу задачу входит вычисление массы бани и подбор характеристик фундамента, достаточных для нормальной устойчивости сооружения. Если основание будет слабым, то баня будет иметь просадку, стены могут потрескаться, со временем придут в негодность. Поэтому требуется при расчете найти те параметры, которые будут удовлетворять всем требованиям.

Как бы то ни было, но основа любого фундамента - это бетон. И его количество весьма важно, так как требуется знать, сколько его заказывать у продавца (или для вычисления требуемого количества цемента и песка для самостоятельного приготовления).